( a ) 20,86±2,36% ( a ) ( b ) 26,52±5,19% ( a ) ( c )
H 28,65±3,04% ( c )
( b ) 21,13±3,14%( a ) ( a ) 25,59±3,29% ( a ) ( b )
Keterangan : *TN = Tanpa Netralisasi; N = Netralisasi
Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama baik pada lajur maupun baris yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda secara bermakna, sedangkan angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan antar perlakuan berbeda bermakna. Keterangan ini berlaku juga untuk Tabel 2.
BNJ 5%:W = 1,70 antar proses netralisasi dan tanpa netralisasi dalam nisbah mol metanol dan minyak.
BNJ 5%:W = 2,055 antar nisbah mol metanol dan minyak dalam metoda esterifikasi.
Dari Tabel 1 terlihat bahwa tanpa proses netralisasi hasil biodisel mengalami peningkatan dari nisbah mol 8:1 sejalan dengan peningkatan nisbah mol 12:1, sebaliknya pada proses netralisasi hasil biodisel mencapai hasil tertinggi pada nisbah 8:1, selanjutnya mengalami penurunan pada nisbah 10:1 lalu meningkat kembali pada nisbah 12 :1 (Gambar 1).
Gambar 1. Diagram purata hasil biodisel ditinjau dari nisbah mol methanol dan minyak dalam proses netralisasi dan tanpa netralisasi
Perolehan hasil biodisel dengan proses netralisasi pada nisbah mol 10:1 dan 12:1 lebih sedikit dari pada nisbah 8:1 (Gambar 1), karena terkait dengan pada saat proses netralisasi asam lemak banyak terbuang dalam bentuk sabun, sehingga menyebabkan penggunaan metanol pada nisbah 10:1 dan 12:1 menjadi berlebih. Penggunaan metanol yang berlebihan akan meningkatkan pembentukan gliserol(Padil dkk., 2009).
Ditinjau dari proses netralisasi dan tanpa netralisasi dalam tiap-tiap nisbah mol methanol dan minyak maka terlihat bahwa pada nisbah mol 8:1 dengan proses netralisasi mengalami peningkatan dibandingkan tanpa proses netralisasi, sedangkan pada nisbah mol 10:1 dan 12:1dengan proses netralisasi dan tanpa netralisasi hasil biodisel yang diperoleh sama (Gambar 2).
8:01 10:01 12:01 TNN 0 5 10 15 20 25 30 hasil biodisel(%) nisbah mol metoda este rifikasi
Dennis Fernaldes Suhendar / Pengaruh Netralisasi ...
Gambar 2. Diagram purata hasil biodisel ditinjau dari metoda esterifikasi dalam nisbah mol methanol dan minyak
Adanya peningkatan hasil biodiesel pada nisbah mol 8:1 terkait dengan adanya proses netralisasi maka asam lemak bebas sudah banyak terbuang. Sedangkan tanpa proses netralisasi asam lemak bebas tidak terbuang menjadi sabun (Hasikin dkk., 2004) sehingga dengan nisbah 8:1 tidak sepenuhnya mengalami esterifikasi menjadi ester. Oleh karena itu dengan proses netralisasi hanya membutuhkan metanol lebih sedikit (nisbah mol 8:1) untuk memperoleh hasil biodisel sebesar 28,65±3,04% dibandingkan dengan tanpa netralisasi yang membutuhkan jumlah metanol yang lebih banyak (nisbah mol 12:1).
1.2. Hasil biodisel ditinjau dari interaksi antar nisbah mol metanol dan minyak dengan konsentrasi katalis
Purata hasil biodisel(dalam %±SE) ditinjau dari interaksi antar nisbah mol metanol dan minyak dengan konsentrasi katalis berkisar antara 19,67±2,27% sampai 27,38±4,71%(Tabel 2).
Tabel 2. Purata Hasil biodisel ditinjau dari interaksi antar nisbah mol metanol dan minyak terhadap konsentrasi katalis
Konsentrasi
Katalis (%) 8:1 Nisbah mol 10:1 12:1 1% 21,67±5,48% ( a )
( b ) 22,32±2,81% ( b ) ( a ) 24,74±3,57%( a ) ( b ) 2% 17,36±6,56% ( a )
( a ) 19,67±2,27% ( a ) ( b ) 27,38±4,71% ( b ) ( c ) Keterangan: ->BNJ5%:W = 1,70 antar konsentrasi katalis dalam nisbah mol metanol dan
minyak.
->BNJ5%:W = 2,055 antar nisbah mol metanol dan minyak dalam konsentrasi katalis.
Dari Tabel 2 terlihat bahwa pemberian konsentrasi katalis 1% pada nisbah 8:1 dan 10:1 maka hasil biodisel yang diperoleh sama lalu hasil biodisel meningkat pada nisbah 12:1. Sebaliknya pada konsentrasi katalis 2% maka hasil biodisel mengalami peningkatan mulai dari nisbah mol 8:1 sejalan dengan peningkatan nisbah mol menjadi 12:1 (Gambar 3).
TN N nisbah mol 8:01 nisbah mol 10:01nisbah mol 12:01 0 5 10 15 20 25 30 hasil biodisel(%) metode esterifikasi
Gambar 3. Diagram purata hasil biodisel ditinjau dari nisbah mol methanol dan minyak dalam konsentrasi katalis
Hal ini disebabkan karena pada nisbah 8:1 dan 10:1 volume metanol yang digunakan tidak cukup untuk melakukan proses esterifikasi semua asam lemak yang terkandung dalam minyak, sedangkan pada nisbah mol 12:1 asam lemak yang terkandung dalam minyak sudah lebih banyak diesterifikasi menjadi biodisel.
Ditinjau dari konsentrasi katalis dalam setiap nibah, maka hasil biodisel pada nisbah mol 8:1dan 10:1 lebih besar pada konsentrasi katalis 1%, sebaliknya hasil biodisel tertinggi tercapai pada nisbah mol 12:1 dengan konsentrasi katalis 2% (Gambar 4).
Gambar 4. Diagram purata hasil biodisel ditinjau dari konsentrasi katalis dalam nisbah mol methanol dan minyak
Hal ini terkait dengan pada konsentrasi katalis 2% maka konsentrasi katalis berlebih pada nisbah mol 8:1 dan 10:1. Menurut Padil dkk.(2009) penggunaan katalis yang berlebihan akan menyebabkan terbentuknya emulsi berlebihan akibat reaksi penyabunan, sehingga menyebabkan penurunan hasil biodisel. Penggunaan konsentrasi katalis 2% pada nisbah 12:1 menghasilkan hasil biodisel maksimal karena terjadi reaksi esterifikasi lebih cepat dengan katalis yang lebih banyak, sehingga hasil biodisel meningkat
2. Kalor biodisel dari limbah krimmer dibandingkan dengan spiritus
Dari Tabel 3. terlihat bahwa biodisel dari limbah krimer (12,50 KJ) jauh lebih rendah (26%) dari pada spiritus (48,02 KJ).
Tabel 3. Kalor biodisel dari limbah krimmer dibandingkan dengan spiritus
Biodisel Spiritus Kalor (KJ) 12,50 48,02 Kalor pembakaran (J/g) 1,08 x10 4 2,12 x104 8:01 10:01 12:01 1% 2% 0 5 10 15 20 25 30 hasil biodisel(%) nisbah mol konsentras i katalis 1% 2% nisbah mol 8:01 nisbah mol 10:01nisbah mol 12:01 0 5 10 15 20 25 30 hasil biodisel(%) konsentrasi katalis
Dennis Fernaldes Suhendar / Pengaruh Netralisasi ...
Biodisel hasil penelitian ini menghasilkan kalor sebesar 12,50 KJ yang berbeda cukup besar (hanya ¼) dari kalor yang dihasilkan oleh spiritus. Hasil ini menunjukkan bahwa pemanfaatan biodisel dari limbah krimer sebagai bahan bakar akan membutuhkan waktu pemanasan yang lebih lama dari pada spiritus. Kalor pembakaran yang dihasilkan oleh biodisel dari limbah krimer sebesar 1,08 x103J/g hanya setengah dari kalor pembakaran spiritus.
KESIMPULAN
Hasil biodisel limbah krimer = 26,52±5,19% diperoleh pada nisbah mol metanol minyak 12:1dengan tanpa proses netralisasi , sebaliknya dengan proses netralisasi dan pada nisbah mol metanol 8:1 dihasilkan biodisel sebesar 28,65±3,04%. Proses netralisasi menghasilkan biodisel lebih banyak dibandingkan tanpa proses netralisasi, selain itu memanfaatkan nisbah mol methanol lebih kecil (8:1).
Hasil biodisel limbah krimer sebesar 27,38±4,71% diperoleh pada nisbah mol metanol minyak 12:1 dengan konsentrasi katalis 2%.
Biodisel dari limbah krimer menghasilkan kalor sebesar 12,50 KJ, dengan kalor pembakaran 1,08 x104 J/g
DAFTAR PUSTAKA
Handayani, S, P. 2010. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Ikan dengan Radiasi Gelombang Mikro. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret. Surakarta.
Herman, S. dan I, Zahrina. 2006. Kinetika reaksi metanolisis minyak sawit Menggunakan katalis Heterogen. Jurnal Sains dan Teknologi. 5(2): 1412-6257. Fakultas Teknik Universitas Riau. Pekanbaru.
Mardiah. A, Widodo. E, Trisningwati. dan A, Purijatmiko. 2006. Pengaruh Asam Lemak dan Konsentrasi Katalis Asam Terhadap Karakteristik dan Konversi Biodiesel Pada Transesterifikasi Minyak Mentah Dedak Padi.
Nasikin, M. W, Nurhayanti. dan Sukirno. 2004. Penggunaan metode netralisasi dan pre-esterifikasi untuk mengurangi asam lemak bebas pada CPO (Crude Palm Oil) dan Pengaruhnya terhadap Yield Metilester. Jurnal Teknologi Ho. 1, Tahun XVIII.
Padil. S, Wahyuningsih. dan A, Awaluddin. 2009. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Kelapa melalui Reaksi Metanolisis Menggunakan Katalis CaCO3 yang dipijarkan. Jurnal Natur Indonesia 13(1).
Peterson,G ,R. and W.P, Scarrah 1984. Rapeseed oil transesterification by heterogeneous catalyst. Journal American Oil Chemist Society. 61: 1593-1597.
Rachmaniah Orchidea, Y, Ju, S. R, Vali. H, Jeng. & C, Lei. 2012. Biodiesel berbahan Baku Minyak Mentah Dedak Padi.
Zahrina, I dan H. S, Tatang. 2000, Konversi stearin menjadi biodiesel menggunakan katalis abu tandan sawit.
K-47
K-08